照明摄像装置的制作方法

本发明涉及能够检测车的驾驶员以外的对象者的视线方向的视线检测装置、及监视装置等所使用的照明摄像装置。

背景技术：

专利文献1中记载有使用了照明摄像装置的注视点检测方法。该注视点检测方法中，2台摄像机朝向对象者的眼睛。在各个摄像机的周围同心圆状地配置有2种光源，沿着距摄像机近的内侧的圆配置有发出中心波长为850nm的光的光源，沿着外侧的圆配置有发出中心波长为950nm的光的光源。通过照射850nm的光，通过摄像机能够取得明瞳孔图像，通过照射950nm的光取得暗瞳孔图像。

在该注视点检测方法中，基于明瞳孔图像和暗瞳孔图像来取得瞳孔图像，并从暗瞳孔图像取得光源的角膜反射点。基于该图像，计算与将摄像机与瞳孔连接的基准线垂直的平面上的从对象者的角膜反射点到瞳孔的向量，基于该向量并使用规定的函数来计算对象者的视线相对于各摄像机的基准线的方向。

专利文献1：国际公开2012/020760号公报

专利文献1中记载的注视点检测方法，在摄像机的周围配置有2种光源，但使摄像机和2种光源在空间上露出而配置时，作为装置的外观不是优选的，优选的是，设置将摄像机的摄像方向前方和光源的发光方向前方共同覆盖的导光性的盖板。

然而设置这种盖板时，有时从光源发出的光的一部分在盖板的内部反射后到达摄像机，从而通过摄像机取得的图像的一部分由于该光成分而成为过度曝光状态。位于光源附近的从光源发出的波长为850nm的光，光的强度较高，因此在摄像机取得该光时，图像的一部分明显容易成为过度曝光状态。

此外，在想要使2个摄像机的透镜的光轴与光源的光轴朝向人的脸及眼睛而将使其相对于玻璃板的内表面倾斜配置时，从在所述光轴与所述内表面形成钝角一侧配置的光源发出的光容易在盖板的内部反射而照射到摄像机的透镜上。

技术实现要素：

本发明解决上述以往的课题，目的在于提供一种照明摄像装置，设置将摄像机与光源共同覆盖的盖板而且能够防止由盖板的反射引起的摄像机的过度曝光状态的发生。

本发明的照明摄像装置，具有：摄像机，取得摄像对象的图像；以及多个光源，对摄像对象提供检测光，所述照明摄像装置的特征在于，设置有将所述摄像机的摄像方向前方和所述光源的发光方向前方共同覆盖的透光性的盖板，在所述盖板的与所述摄像机和所述光源对置的内表面形成有凹部，所述凹部形成于所述摄像机的摄像方向前方与所述光源的发光方向前方的边界部。

优选的是，本发明的照明摄像装置，在所述摄像机与所述盖板的内表面之间设置有遮蔽部件，所述凹部配置在所述遮蔽部件的延长上或该延长的附近。

本发明的照明摄像装置，通过在内表面设置凹部，从而即使从光源发出的光入射到盖板内，也能够限制该光向摄像机的方向传播，能够抑制摄像机因来自光源的光而成为过度曝光状态。

在本发明中，优选的是，所述凹部的截面形状是随着从所述盖部件的所述内表面朝向外表面方向而开口宽度逐渐减少的形状。

此外，在本发明中，优选的是，在所述凹部内填充有用于吸收从所述光源发出的光的光吸收材料。

本发明的照明摄像装置，更有效的是，所述摄像机的光轴与所述光源的光轴倾斜地朝向所述盖部件的所述内表面，所述光源配置在比所述摄像机的透镜更靠近所述内表面的位置，在所述摄像机的光轴与所述内表面形成锐角的一侧配置的光源的发光方向前方与所述摄像机的摄像方向前方的边界部，形成有所述凹部。

在所述照明摄像装置中，即使在将摄像机的光轴和光源的光轴倾斜地相对于盖板的内表面而配置的状态下，也能够限制来自光源的光经由盖板被摄像机取得。

本发明中，设置有：第一光源，发出容易被人的眼睛的视网膜反射的波长的光；及第二光源，发出与所述第一光源相比更难被视网膜反射的波长的光，在所述第一光源的发光方向前方与所述摄像机的摄像方向前方的边界部形成有所述凹部。

第一光源的光的能量高，容易对摄像机带来影响，因此通过在第一光源与摄像机的边界部形成凹部，从而能够减轻来自第一光源的光对摄像机带来的影响。

本发明能够构成为，所述摄像机设置有多个，在与各个摄像机接近的位置配置有所述光源，所述盖板将全部摄像机的摄像方向前方和全部光源的发光方向前方共同覆盖。

通过设置将全部摄像机和全部光源共同覆盖的盖板，能够使装置的外观良好。

发明效果

本发明的照明摄像装置，即使在设置有将摄像机和光源的前方覆盖的盖板的情况下，也能够限制从光源发出的光在盖板内传播并到达摄像机，能够抑制来自光源的光经由盖板而直接进入摄像机。

此外，在使摄像机的光轴和光源的光轴相对于盖板的内表面倾斜着配置的情况下，也能够限制来自光源的光进入到摄像机。因此，即使是将2台摄像机和与之相邻的光源配置倾斜地配置成其光轴朝向摄像对象的构造，也能够通过平面状的盖板覆盖全部的摄像机和全部的光源，能够使装置的外观良好。

附图说明

图1中(A)是本发明的第一实施方式所涉及的照明摄像装置的俯视图，(B)是其主视图。

图2是用II－II线将图1的(B)所示的照明摄像装置切断的放大剖视图。

图3是将图2的一部分放大表示的剖视图。

图4中(A)、(B)、(C)是对形成于盖板的凹部的变形例进行表示的放大剖视图。

图5中(A)、(B)是对照明摄像装置与对象者的眼睛的位置关系进行示意地表示的说明图。

图6中(A)、(B)是对视线检测的计算进行表示的说明图。

图7是对使用了照明摄像装置的视线检测装置的构造进行表示的框图。

图8中(A)是本发明的第二实施方式所涉及的照明摄像装置的主视图，(B)是其侧视图。

符号说明

4：盖板

4a：内表面

4b：外表面

10、20：受像装置

11a、11b、21a、21b：第一光源

12a、12b、22a、22b：第二光源

13、23：摄像机

15：遮蔽部件

17、117：凹部

44、45：图像取得部

50：瞳孔图像提取部

53：瞳孔中心算出部

54：瞳孔径算出部(判定情报取得部)

55：角膜反射光中心检测部

56：视线方向算出部

60：眼睛

O1、O2：光轴

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式所涉及的照明摄像装置进行详细地说明。在该实施方式中，照明摄像装置作为车载用等的视线检测装置而使用。

＜照明摄像装置的构造＞

如图1和图2所示，本发明的实施方式的照明摄像装置1具有壳体2。壳体2是左右方向细长的立方体形状，前方形成有开口部3。开口部3的形状是长方形，该开口部由一块盖板4覆盖。盖板4被着色，以便能够透射红外光但对于可见光的波段而言光线透射率降低。或者，盖板4是透光性的，层叠使所述光线透射率降低的着色薄膜而构成。因此，在图1的(B)的主视图中，实际上无法透射盖板4而肉眼观察壳体2的内部构造。在壳体2的内部收纳有第一受像装置10和第二受像装置20。

如图1所示，设置于第一受像装置10的第一摄像机13的光轴13c和设置于第二受像装置20的第二摄像机23的光轴23c配置成，相隔规定距离L1。摄像机13、23具有CMOS(互补金属氧化膜半导体)、CCD(电荷耦合元件)等摄像元件，取得包括驾驶员的眼睛在内的脸的图像。在摄像元件中，由二维排列的多个像素来检测光。

如图1所示，第一受像装置10具有第一摄像机13、第一光源11a、11b以及第二光源12a、12b。第一光源11a和第一光源11b分别设置有多个(二个)，第一光源11a和第一光源11b以夹着第一摄像机13的方式配置于左右方向(X方向)的两侧。第二光源12a和第二光源12b分别设置有多个(二个)。第二光源12a和第二光源12b以夹着第一摄像机13的两侧的方式配置于左右两侧。

第一摄像机13的光轴O1到第一光源11a的光轴的左右方向(X方向)的距离为L11a，所述光轴O1到第一光源11b的光轴的左右方向的距离为L11b。第一摄像机13的光轴O1到第二光源12a的光轴的左右方向(X方向)的距离为L12a，所述光轴O1到第二光源12b的光轴的左右方向的距离为L12b。

如图1所示，第二受像装置20具有第二摄像机23、第一光源21a、21b以及第二光源22a、22b。第一光源21a设置有多个(二个)，第一光源21a到第二摄像机23的光轴O2的距离为L11a，第一光源21b设置有多个(二个)，第一光源21b到第二摄像机23的光轴O2的距离为L11b。第二光源22a设置有多个(二个)，第二光源22a到第二摄像机23的光轴O2的距离为L12a。第二光源22b设置有多个(二个)，第二光源22b到第二摄像机23的光轴O2的距离为L12b。

在第一受像装置10中，第一光源11a、11b到第一摄像机13的光轴O1的距离L11a、L11b，比第二光源12a、12b到第一摄像机13的光轴O1的距离L12a、L12b短。在第二受像装置20中，第一光源21a、21b到第二摄像机23的光轴O2的距离L11a、L11b，比第二光源22a、22b到第二摄像机23的光轴O2的距离L12a、L12b短。

在此，考虑到照明摄像装置1与作为摄像对象的驾驶员的距离，第一摄像机13与第一光源11a、11b的光轴间距离L11a、L11b、及第一摄像机13与第二光源12a、12b的光轴间距离L12a、L12b相对于第一摄像机13与第二摄像机23的光轴间距离L1足够短，因此第一光源11a、11b和第二光源12a、12b能够看作彼此的光轴相对于第一摄像机13实质上是同轴。同样地，第二摄像机23与第一光源21a、21b的光轴间距离L11a、L11b、及第二摄像机23与第二光源22a、22b的光轴间距离L12a、L12b相对于第一摄像机13与第二摄像机23的光轴间距离L1足够短，因此第一光源21a、21b和第二光源22a、22b能够看作彼此的光轴相对于第二摄像机23实质上是同轴。

与此相对，第一摄像机13与第二摄像机23的光轴间距离L1足够长，因此第一光源11a、11b和第二光源12a、12b以及第一摄像机13的各光轴，与第一光源21a、21a和第二光源22a、22b以及第二摄像机23的各光轴，实质上不是同轴。

第一光源11a、12a、及第一光源21a、21b是LED光源，并配置成，能够出射波长为850nm(第一波长)的红外光(近红外光)作为检测光，并将该检测光提供给对象者的眼睛。此外，第二光源12a、12b、及第二光源22a、22b也是LED光源，并配置成，能够出射波 长为940nm(第二波长)的红外光作为检测光，并将该检测光提供给对象者的眼睛。

850nm是人的眼睛的眼球内的吸收率低且容易被视网膜反射的波长，940nm是眼球中的吸收率高且难以被视网膜反射的波长。此外，从第一光源11a、11b、21a、21b发出的波长850nm的红外光的光量(光能)比从第二光源12a、12b、22a、22b发出的波长940nm的红外光的光量(光能)大。

图2是图1(B)的II－II线的剖视图，表示设置于第一受像装置10的第一摄像机13和第一光源11a、11b以及第二光源12a、12b的朝向。

本实施方式的照明摄像装置1作为车载用的视线检测装置而使用，其设置场所有时如中央控制台等那样相对于作为摄像对象的驾驶员的视线方向而配置在斜前方。在这种情况下，如图2所示，第一摄像机13的光轴O1和第一光源11a、11b以及第二光源12a、12b的光轴分别不是以直角而是倾斜着向盖板4的内表面入射。另外，第一摄像机13的光轴O1与第一光源11a、11b以及第二光源12a、12b的光轴互相平行。

第一光源11a和第二光源12a与第一摄像机13相比，位于接近盖板4的内表面4a的位置，第一光源11b和第二光源12b与第一摄像机13相比，也位于接近内表面4a的位置。光轴O1与内表面4a所成的角度在X2侧成为锐角θ，因此位于X2侧的第一光源11b和第二光源12b与位于X1侧的第一光源11a和第二光源12a相比，接近第一摄像机13。

如图2所示，在第一摄像机13与各个第一光源11a、11b之间设置有遮蔽部件15，通过遮蔽部件15分隔第一摄像机13的摄像方向前方与第一光源11a、11b的发光方向前方。遮蔽部件15由如橡胶材料、发泡树脂材料等那样具有遮光性并且柔软的材料形成。例如，遮蔽部件15连续地以包围第一摄像机13的透镜前方的方式形成为圆锥形状。

并且，在遮蔽部件15的前方延长线上，即在第一摄像机13的摄像方向前方与第一光源11a、11b的发光方向前方的边界部，在盖板4的内表面4a形成有凹部17。遮蔽部件15形成为包围第一摄像机13的透镜的情况下，凹部17也形成为包围所述透镜的前方。

或者，如图1的(B)所示，凹部17在第一摄像机13与第一光源11a的边界部以及第一摄像机13与第一光源11b的边界部，也可以在图1的(B)的图示上下方向上连续地形成，即也可以遍布将盖板4沿宽度方向横贯的方向的全长而形成为直线状。

不管怎样，所述凹部17形成在遮蔽部件15的前方延长线上的附近。凹部17配置在尽可能不妨碍在遮蔽部件15的内侧通过的光的位置，能够将第一摄像机13的视角取得较宽。优选的是，如图2所示，形成为遮蔽部件15的摄像机侧内表面的延长线与凹部17的内表面位于同一线上。

如图3中放大表示那样，凹部17的截面形状形成为盖板4的内表面4a处的开口宽度17a较宽且宽度尺寸朝向盖板4的外表面4b逐渐变窄，截面形状是V形状。

在图3中说明了第一光源11a的发光状态。在假定未形成有所述凹部17的状态时，从第一光源11a的LED发光源31发出的光33的一部分被反射到将LED发光源31的前方覆盖的大致球面形状的壳体32的内表面等，而倾斜进入到盖板4的内部。进入到盖板4的内部的光34在盖板4的外表面4b被反射，透射内表面4a后漏出到遮蔽部件15的X2侧。该漏出的光35通过第一摄像机13来取得，第一摄像机13的摄像图像的一部分成为曝光过度的状态，无法精确地取得摄像图像。

因此，如图2和图3所示，通过在第一摄像机13的摄像方向前方与第一光源11a的发光方向前方的边界部形成凹部17，从而能够用凹部17切断在盖板4的内部传播的光34的路径而防止光35被第一摄像机13取得。

在第一光源11a的光轴被设为与盖板4的内表面4a垂直地朝向时，来自第一光源11a的较多的光的成分以接近垂直的度向盖板4的 内表面4a入射，因此透射盖板4后向前方照射的光成分变多。另一方面，如图2和图3所示，第一光源11a的光轴相对于盖板4的内表面4a倾斜着延伸时，从发光源31发出的光倾斜着射中内表面4a的概率变高，光进入到盖板4的内部而容易传播。因此，如图2所示，在第一摄像机13的光轴O1和来自光源的光轴为相对于内表面4a倾斜的朝向的构造中，由设置所述凹部17带来的效果增强，能够将盖板4内的光34的传播路径切断，能够解决第一摄像机13的曝光过度等的问题。

这在图2所示的X2侧的第一光源11b的照射方向前方与第一摄像机13的摄像方向前方的边界部也是同样的。第一光源11b的光轴也倾斜地朝向盖板4的内表面4a，因此从第一光源11b发出的光在盖板4内传播，容易进入到第一摄像机13。因此，在第一摄像机13与第一光源11b的边界部，在遮蔽部件15的延长线的前方或其附近形成有凹部17时，容易防止从第一光源11b发出的光进入到第一摄像机。

对第一光源11a与第一光源11b进行比较的情况下，X2侧的第一光源11b对第一摄像机13带来的影响远远大于X1侧的第一光源11a对第一摄像机13带来的影响。光源11a、11b、12a、12b需要尽可能接近于盖板4的内表面4a。这是因为，在光源11a、11b、12a、12b远离内表面4a时，从这些光源发出的光中的在内表面4a被反射并返回到壳体2的内部空间的光成分变多。

使光源接近于盖板4并且使第一摄像机13的光轴O1和各光源的光轴倾斜地朝向内表面4a的结果，X2侧的第一光源11b和第二光源12b与X1侧的第一光源11a和第二光源12a相比，配置在离第一摄像机13近的位置。其结果是，与X1侧的第一光源11a相比，从X2侧的第一光源11b发出的光露出到遮蔽部件15的X1侧的可能性更高，在第一摄像机13的取得图像中，由来自第一光源11b的泄漏光引起的局部的曝光过度现象容易发生。

因此，优选的是，凹部17至少形成在位于第一摄像机13的光轴O1与内表面4a所成的角度θ成为锐角一侧(X2侧)的第一光源11b 与第一摄像机13的边界部。但是，更优选的是，在X1侧的第一光源11a与第一摄像机13的边界部和X2侧的第一光源11b与第一摄像机13的边界部这双方形成凹部17。

此外，为了使第一光源11a发光而获得明瞳孔图像，优选的是，将第一光源11a配置在与第一摄像机13的光轴O1接近的位置。并且从第一光源11a发出的光的波长是850nm，该光的能量比第二光源12a、12b发出的波长为940nm的光的大。因此，通过在第一光源11a与第一摄像机13的边界部形成凹部17而将从第一光源11a发出的光在盖板4内的传播切断，从而能够防止第一摄像机的局部的过度曝光。

配置在X1侧的第二受像装置20的构造与第一受像装置10在左右方向上对称。第二摄像机23的光轴O2和光源21a、21b、22a、22b的光轴的倾斜方向与第一摄像机13的光轴O1的倾斜方向相同。在第二受像装置20上，也在第二摄像机23的摄像方向前方与第一光源21a、21b的发光方向前方的边界部形成有凹部17。

＜视线检测装置的构造＞

图7中示出了视线检测装置的电路框图。视线检测装置由所述照明摄像装置1和运算控制部CC构成。

运算控制部CC由计算机的CPU、存储器构成，各块的功能通过执行预先安装的软件来进行运算。

在运算控制部CC中设置有图像取得部44、45、瞳孔图像提取部50、瞳孔中心算出部53、瞳孔径算出部54、角膜反射光中心检测部55及视线方向算出部56。

通过未图示的光源控制部，控制第一光源11a、11b、21a、21b及第二光源12a、12b、22a、22b的点亮/非点亮，通过摄像机13、23取得的图像按每帧分别通过图像取得部44、45来取得。

通过图像取得部44、45取得的图像按每帧被读入到瞳孔图像提取部50。瞳孔图像提取部50具备明瞳孔图像检测部51和暗瞳孔图像检测部52。

图5是对对象者的眼睛60的视线的朝向与摄像机13、23的光轴O1、O2的关系进行示意地表示的俯视图。如图2所示，第一受像装置10的第一摄像机13的光轴O1和各光源的光轴倾斜着朝向盖板4，在第二受像装置20中也是，第二摄像机23的光轴O2和各光源的光轴倾斜着朝向盖板4。为此，即使照明摄像装置1如中央控制台那样配置在作为摄像对象的驾驶员的斜前方，也能够使第一摄像机13的光轴O1和第二摄像机23的光轴O2这两者朝向从照明摄像装置1离开规定距离的对象者的脸和眼睛60。

图6是用于根据瞳孔中心和角膜反射光的中心算出视线的朝向的说明图。在图5(A)和图6(A)中，对象者的视线方向VL朝向第一摄像机13的光轴O1与第二摄像机23的光轴O2的中间，图5(B)和图6(B)中视线方向VL朝向第二摄像机23的光轴O1方向。

眼睛60在前方具有角膜61，在其后方存在瞳孔62和水晶体63。并且在最后部存在视网膜64。

在通过摄像机13、23取得包括眼睛的区域的图像时，通过选择点亮的光源，能够获得瞳孔62的明亮度不同的图像。明瞳孔图像和暗瞳孔图像是将图像内的瞳孔62的明亮度的差异相对地表示的概念，在对2个图像进行比较时，瞳孔62明亮的图像是明瞳孔图像，瞳孔62暗的图像是暗瞳孔图像。

暗瞳孔图像和明瞳孔图像通过切换第一光源11a、11b、21a、21b的发光和第二光源12a、12b、22a、22b的发光来进行。

第一光源11a、11b、21a、21b的波长850nm容易在视网膜64反射。为此，在第一受像装置10的第一光源11a、11b点亮了时，在通过与第一光源11a、11b大致同轴的第一摄像机13取得的图像中，被视网膜64反射后的红外光通过了瞳孔62被检测到，瞳孔62看起来明亮。该图像作为明瞳孔图像通过明瞳孔图像检测部51来提取。这在第二受像装置20中关于第一光源21a、21b点亮了时通过与其大致同轴的第二摄像机23取得的图像也是同样的。

第二光源12a、12b、22a、22b的波长940nm不容易在视网膜64上反射。为此，在第一受像装置10的第二光源12a、12b点亮了时， 通过与第二光源12a、12b大致同轴的第一摄像机13取得的图像中，从视网膜64几乎不反射红外光，瞳孔62看起来暗。该图像作为暗瞳孔图像，通过暗瞳孔图像检测部52来提取。这在第二受像装置20中关于第二光源22a、22b点亮了时通过与其大致同轴的摄像机23取得的图像也是同样的。

通过第一受像装置10和第二受像装置20交替地反复进行摄像动作，从而能够通过2个摄像机13、23分别取得明瞳孔图像和暗瞳孔图像，能够三维地测定瞳孔的位置。

或者，通过如下面那样切换要点亮的光源，也能够取得明瞳孔图像和暗瞳孔图像。

如图5(A)所示，受像装置10的光轴O1和受像装置的光轴O2以不同的角度被提供给对象者的眼睛60。

在将搭载于第一受像装置10的第一光源11a、11b点亮了时，在通过与第一光源11a、11b实质地同轴的第一摄像机13所取得的图像中，在视网膜64反射后的红外光容易入射到摄像机13，因此成为瞳孔62看起来明亮的明瞳孔图像。该图像作为明瞳孔图像，通过明瞳孔图像检测部51来提取。与此相对，设置于受像装置20的第二摄像机23的光轴O2与第一受像装置10的第一光源11a、11b的光轴非同轴，因此在将第一光源11a、11b点亮了时，即使光在视网膜64被反射，该光也不容易被第二摄像机23检测。为此，通过第二摄像机23取得的图像成为瞳孔62比较暗的暗瞳孔图像。该图像作为暗瞳孔图像，通过暗瞳孔图像检测部52来提取。

反之，在将第二受像装置20的第一光源21a、21b点亮了时，在视网膜64反射后的光通过瞳孔62通过并沿着光轴O2而容易被第二摄像机23检测，通过第二摄像机23取得的图像成为明瞳孔图像。此时，在视网膜64反射后的光不容易被位于斜前方的第一摄像机13检测，通过第一摄像机13所取得的图像成为暗瞳孔图像。

即，在发出了相同波长的检测光时，从接近摄像机的组的光源(与摄像机同轴的光源)发出了光时，从该摄像机所取得的图像成为明瞳 孔图像，从远离摄像机的组的光源(与摄像机非同轴的光源)发出了光时，从该摄像机所取得的图像成为暗瞳孔图像。

这对于第一受像装置10的第二光源12a、12b、第二受像装置的第二光源22a、22b及摄像机13、23的组合也是相同的。

在图7所示的瞳孔图像提取部50中，若通过受像装置10和受像装置20这两者取得了明瞳孔图像和暗瞳孔图像，则从通过明瞳孔图像检测部51检测到的明瞳孔图像减去通过暗瞳孔图像检测部52检测到的暗瞳孔图像。通过该计算，明瞳孔图像上残留表现为明亮的瞳孔62的图像，这以外的图像被抵消而几乎看不见。

对瞳孔62的形状进行表示的瞳孔图像信号被提供给瞳孔中心算出部53及瞳孔径算出部54。在瞳孔中心算出部53中，瞳孔图像信号被图像处理而被二值化，算出与瞳孔62的形状和面积对应的部分的区域图像。并且，提取包括该区域图像的椭圆，算出椭圆的长轴与短轴的交点作为瞳孔62的中心位置。在瞳孔径算出部54中，基于瞳孔图像信号、通过瞳孔中心算出部53算出的瞳孔62的中心位置、椭圆的长轴和短轴，算出瞳孔62的瞳孔径。

接下来，如图5的(A)、(B)所示，任一光源点亮着时，来自该光源的光在角膜61的表面被反射，该光被第一摄像机13和第二摄像机23这两者取得，并被明瞳孔图像检测部51和暗瞳孔图像检测部52来检测。尤其是，在暗瞳孔图像检测部52中，瞳孔62的图像比较暗，因此从角膜61的反射点65反射的反射光明量并作为光点(spot)图像而容易检测。

通过暗瞳孔图像检测部52检测到的暗瞳孔图像信号被提供给角膜反射光中心检测部55。暗瞳孔图像信号中包含基于从角膜61的反射点65反射的反射光的亮度信号。来自角膜61的反射点65的反射光成像出普肯耶像(Purkinje image)，并如图6所示那样在摄像机13、23的摄像元件中，作为非常小的面积的光点图像而取得。在角膜反射光中心检测部55，对光点图像进行图像处理，求出来自角膜61的反射点65的反射光的中心。

通过瞳孔中心算出部53算出的瞳孔中心算出值和通过角膜反射光中心检测部55算出的角膜反射光中心算出值被提供给视线方向算出部56。在视线方向算出部56，根据瞳孔中心算出值和角膜反射光中心算出值，检测视线的朝向。

在图5的(A)中，人的眼睛60的视线方向VL朝向第一摄像机13的光轴O1与第二摄像机23的光轴O2的中间方向。此时，如图6(A)所示，自角膜61起的反射点65的中心与瞳孔62的中心一致。与此相对，在图5(B)中，人的眼睛60的视线方向VL相当程度地朝向左侧。此时，如图6(B)所示那样，瞳孔62的中心与自角膜61起的反射点65的中心发生位置偏移。

在视线方向算出部56，算出瞳孔62的中心与自角膜61起的反射点65的中心的直线距离α(图6(B))。此外设定将瞳孔62的中心作为原点的X－Y坐标，算出将瞳孔62的中心与反射点65的中心相连的线与X轴的倾斜角度β。基于通过2个摄像机13、23取得的图像算出所述直线距离α和所述倾斜角度β，从而算出视线方向VL。

＜变形例＞

以下对变形例进行说明。

在图4(A)所示的变形例中，在形成于盖板4的凹部17内填充有光吸收材料71。光吸收材料71是能够吸收从第一光源11a发出的红外光的材料，优选的是能够吸收第一光源11a和第二光源12b这两方的光的波长。光吸收材料71例如以碳材料为主体而构成。

通过在凹部17填充光吸收材料71，由此能够防止光在凹部17的表面处的反射，容易限制光在盖板4内传播。

在图4的(B)、(C)所示的变形例中，形成于盖板4的凹部117的截面形状为大致梯形。该凹部117的截面形状也是，在内表面4a处的开口宽度较宽且开口宽度随着朝向外表面4b而逐渐变窄。

这样，通过将凹部17、117的截面形状形成为内表面4a处的开口宽度较宽且开口宽度随着朝向外表面4b而逐渐变窄，从而在盖板 4内传播的光射中凹部17、117的边界面时，容易使光的反射方向朝向外表面4b方向。

＜第二实施方式＞

在图8的(A)、(B)所示的第二实施方式中，在第一受像装置10和第二受像装置20这两方，在摄像机13的周围环状排列配置有光源11、12。光源11发出850nm的波长的光，光源12发出940nm的波长的光。遮蔽部件15在摄像机13的前方伸出，在摄像机13的前方与各个光源11、12的发光方向前方的边界部，在盖板4的内表面4a形成有凹部17。在此情况下，凹部17以包围摄像机13的前方的方式形成为环状。